基于专用小型LTE基站的快速小区切换技术的研究与实现
发布时间：2021-06-16 10:25
长期演进移动通信作为第四代蜂窝移动通信的主要规范,近年已占据了商用通信的极大份额。第四代移动通信在移动宽带服务上提供了丰富的业务种类和较高的服务质量。此外,其在公共安全等专网通信领域的应用也已广泛铺展开来。专用小型LTE基站是伴随专网通信的出现而出现的一种小微型LTE基站系统。本论文基于对公共安全领域的通信系统建设要求中可视化业务无缝切换特性展开研究,对小区切换行为产生的时延来源进行分析,在信令流程层级进行改进,提出了快速小区切换方法,并在专用小型基站平台上进行了实现。本论文对基于专用小型LTE基站的快速小区切换技术的研究与实现所做的工作包括以下内容:1.对上一代移动通信系统和运营商LTE现网实现小区切换的方法进行了总结。引入了LTE系统架构的组成和协议栈的分层功能的介绍,重点对RRC层的功能和RRC层关键过程进行了分析,作为后文新方法的设计、提出和实现的理论基础。2.总结了LTE的移动性管理机制,针对基于S1接口的切换,从3GPP通用协议出发,对切换流程涉及的控制平面过程和用户平面过程逐一分析,引出本论文拟解决的关键问题,通过系统级仿真讨论切换时延的来源,对专用小型基站小区切换进行需...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同时空尺度下小区切换时延均值
电子科技大学硕士学位论文624.4.2测试环境测试所需的软硬件设备如下：（1）BSC9131开发板和PC-1、PC-2。需要两套安装有CentOS6.4x系统的9131开发板模拟两台专用小型基站，编译好的物理层二进制文件、L2层二进制文件、L3层的二进制文件在启站时会挂载到Linux系统中。每套开发板需要有配套PC通过串口线连接，通过SSH软件启站、执行二进制文件以及分配IP。专用小型LTE基站的实物图如图4-16所示。图4-16专用小型LTE基站实物图（2）EPC一台。作为核心网关键设备的EPC相当于局域网中的服务器节点，通过分配IP给接入其中的基站而发挥作用。测试所用EPC如图4-17所示。（3）MIFI和PC-3。MIFI是用户终端模拟设备，通过插入定制SIM卡接收基站信号。通过USB接口与PC相连之后，PC可视作一台用户终端。测试所用MIFI如图4-18所示。（4）LTE天线四根、射频子卡两套。天线是全向天线，用于接收4G信号，其支持频率为1710MHz-2700MHz，增益为3dB。（5）路由器一台。两台基站和EPC通过路由器组成内网，分配IP进行通信。
第四章基于S1接口的快速小区切换流程的实现63（6）串口线和网线若干。（7）CDS软件和加密狗。CDS软件是一款LTE信令抓包软件，安装在PC-3上，和MIFI共同用于抓取基站与UE间通信的信令。图4-17测试所用EPC实物图图4-18测试所用MIFI实物图
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种高速场景中的前导序列设计与检测方案[J]. 林丹丹,马文平,罗炼飞. 测控技术. 2019(02)
[2]TD-LTE同频异频切换性能研究[J]. 马宁,李春明,万仁辉,武琳栋. 电信工程技术与标准化. 2014(07)
[3]LTE系统中切换的研究与设计[J]. 杜成. 广东通信技术. 2014(05)
[4]探究蜂窝移动通信技术演进历程及未来发展[J]. 陈尾英. 信息通信. 2014(03)
[5]LTE-R与GSM-R的越区切换成功率比较[J]. 曹源,马连川,张玉琢,穆建成. 中国铁道科学. 2013(06)
[6]LTE关键技术与标准演进分析[J]. 鄂梅,罗斌. 信息通信. 2013(05)
[7]基于LTE测量报告数据的小区覆盖分析[J]. 胡亚希,梁双春,方媛. 电信工程技术与标准化. 2013(01)
[8]LTE协议栈中ASN.1模块的设计与实现[J]. 李小文,冉靖. 计算机工程. 2011(08)
[9]基于LTE小区重选的RSRP测量研究[J]. 杨丰瑞,周侃. 电子测试. 2010(08)
[10]LTE系统中切换算法的研究[J]. 张普,王军选. 西安邮电学院学报. 2010(03)
硕士论文
[1]专用小型基站物理层接口研究与实现[D]. 李恒宇.电子科技大学 2019
[2]LTE移动终端无线数据传输节能算法研究[D]. 孙作霖.重庆邮电大学 2016
[3]LTE网络S1-MME接口的研究与实现[D]. 卢启超.华南理工大学 2014
[4]基于LTE-SIM平台的TD-LTE切换算法研究与仿真[D]. 张春艳.北京邮电大学 2014
[5]基于TD-LTE石油专网移动管理实体MME的研究与实现[D]. 鲁飞.西安科技大学 2013
[6]LTE下行链路分组调度算法的研究与仿真[D]. 桂成平.南京邮电大学 2013
本文编号：3232903
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同时空尺度下小区切换时延均值
电子科技大学硕士学位论文624.4.2测试环境测试所需的软硬件设备如下：（1）BSC9131开发板和PC-1、PC-2。需要两套安装有CentOS6.4x系统的9131开发板模拟两台专用小型基站，编译好的物理层二进制文件、L2层二进制文件、L3层的二进制文件在启站时会挂载到Linux系统中。每套开发板需要有配套PC通过串口线连接，通过SSH软件启站、执行二进制文件以及分配IP。专用小型LTE基站的实物图如图4-16所示。图4-16专用小型LTE基站实物图（2）EPC一台。作为核心网关键设备的EPC相当于局域网中的服务器节点，通过分配IP给接入其中的基站而发挥作用。测试所用EPC如图4-17所示。（3）MIFI和PC-3。MIFI是用户终端模拟设备，通过插入定制SIM卡接收基站信号。通过USB接口与PC相连之后，PC可视作一台用户终端。测试所用MIFI如图4-18所示。（4）LTE天线四根、射频子卡两套。天线是全向天线，用于接收4G信号，其支持频率为1710MHz-2700MHz，增益为3dB。（5）路由器一台。两台基站和EPC通过路由器组成内网，分配IP进行通信。
第四章基于S1接口的快速小区切换流程的实现63（6）串口线和网线若干。（7）CDS软件和加密狗。CDS软件是一款LTE信令抓包软件，安装在PC-3上，和MIFI共同用于抓取基站与UE间通信的信令。图4-17测试所用EPC实物图图4-18测试所用MIFI实物图
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种高速场景中的前导序列设计与检测方案[J]. 林丹丹,马文平,罗炼飞. 测控技术. 2019(02)
[2]TD-LTE同频异频切换性能研究[J]. 马宁,李春明,万仁辉,武琳栋. 电信工程技术与标准化. 2014(07)
[3]LTE系统中切换的研究与设计[J]. 杜成. 广东通信技术. 2014(05)
[4]探究蜂窝移动通信技术演进历程及未来发展[J]. 陈尾英. 信息通信. 2014(03)
[5]LTE-R与GSM-R的越区切换成功率比较[J]. 曹源,马连川,张玉琢,穆建成. 中国铁道科学. 2013(06)
[6]LTE关键技术与标准演进分析[J]. 鄂梅,罗斌. 信息通信. 2013(05)
[7]基于LTE测量报告数据的小区覆盖分析[J]. 胡亚希,梁双春,方媛. 电信工程技术与标准化. 2013(01)
[8]LTE协议栈中ASN.1模块的设计与实现[J]. 李小文,冉靖. 计算机工程. 2011(08)
[9]基于LTE小区重选的RSRP测量研究[J]. 杨丰瑞,周侃. 电子测试. 2010(08)
[10]LTE系统中切换算法的研究[J]. 张普,王军选. 西安邮电学院学报. 2010(03)
硕士论文
[1]专用小型基站物理层接口研究与实现[D]. 李恒宇.电子科技大学 2019
[2]LTE移动终端无线数据传输节能算法研究[D]. 孙作霖.重庆邮电大学 2016
[3]LTE网络S1-MME接口的研究与实现[D]. 卢启超.华南理工大学 2014
[4]基于LTE-SIM平台的TD-LTE切换算法研究与仿真[D]. 张春艳.北京邮电大学 2014
[5]基于TD-LTE石油专网移动管理实体MME的研究与实现[D]. 鲁飞.西安科技大学 2013
[6]LTE下行链路分组调度算法的研究与仿真[D]. 桂成平.南京邮电大学 2013
本文编号：3232903
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